基于多层迭代算法的彩色全息显示技术研究

来源 :上海大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wp61wp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
全息显示技术是一种非常有前景的三维显示技术,它能够记录物体的振幅信息和相位信息。而随着科技的发展,全息图的获取方法也从传统的光学全息和数字全息拓展到了计算全息。与传统的方法相比,计算全息具有较大的灵活性,可以通过建模和编码来模拟光学干涉记录的过程,舍去了传统方法中全息干板显影定影的过程。同时全息显示技术的记录物体也从原来的二维图像转变为三维图像和彩色图像。本文主要围绕彩色全息显示技术中的全息图计算方法和再现过程展开研究。主要的研究工作如下:详细阐述了计算全息的基本原理,介绍了角谱衍射算法的理论,分析了目前已有的几种彩色全息显示方案,阐述了它们的原理和特点。提出了具有动态补偿的深度分割复用(DDM)法来实现彩色全息显示。解决了传统的DDM法会导致彩色图像中不同颜色通道的再现图像质量水平不均匀的问题。该问题通常表现为:蓝色通道再现像的质量最好,绿色通道再现像的质量一般,而红色通道再现像的质量最差,最终导致彩色再现像往往会产生较大色差。而本文提出的优化方法是将彩色图像的红色、绿色和蓝色通道的三个单颜色图像有序地放置在同一条轴上的不同位置处。当光波在三原色通道图像平面和全息面之间来回传递的时候,三个平面的复振幅按照设定好的顺序进行迭代更新。在迭代过程中,动态补偿因子被添加到各个单颜色通道图像的复振幅上,这可以有效地平衡各个颜色通道再现像的质量水平。实现了基于动态补偿DDM方法的多层彩色三维物体全息图的计算方案。将三维物体切片后每一层彩色图像的红、绿、蓝通道的图像全部都有序地放置在同一条轴上的不同位置处。然后,在动态补偿DDM方法计算全息图过程中,每一层彩色图像的红色、绿色、蓝色通道都按照设定好的顺序进行迭代更新。最终能够实现多平面的彩色全息再现。同时该方法也适用于动态彩色全息显示。构建了基于反射式位相型液晶空间光调制器的彩色全息再现实验系统,并进行了彩色全息显示实验验证。将彩色全息图加载到空间光调制器(SLM)上,使用三原色激光进行再现。通过CCD采集彩色全息再现像,并对实验结果进行分析。进一步地,又对多层彩色三维物体以及动态彩色图像进行光电实验再现。实验结果验证了本研究提出的方法的可行性。
其他文献
化石能源在目前电力供给中发挥重要作用,但由于污染和不可再生的特点,亟需提升光伏、风能和水电等可再生能源在能源结构上的所占比重,这需要高性能的储能设备收集这些间歇性的可再生能源。其中,锂离子电池凭借多方面优势从众多的储能设备中脱颖而出。随着储能市场需求规模的增加,开发更高能量密度和更长使用寿命的锂离子电池成为趋势。然而,受目前商用正负极材料的限制,难以进一步提升锂离子电池的能量密度和循环寿命。特别是
学位
近年来,国内的汽车行业发展迅猛,中国的汽车行业也迅速地建立起了完备的现代汽车产业体系。现在,中国已经是全球车企重要的市场和生产基地。为了进一步推动汽车产业升级改革,国家出台了分类别逐步放开的政策,2018年取消专用车、新能源汽车外资股比要求;2020年取消商用车的外资股比要求;2022年取消乘用车外资股比要求,同时取消合资企业不超过两家的要求。这一系列举措加上近年来我国工业、物流等领域的蓬勃发展,
学位
为明确‘赤霞珠’葡萄在河西走廊不同地区的品质差异,连续3 a在武威、张掖和嘉峪关果园采集成熟期葡萄果实进行品质测定和分析。结果表明:不同产地果实中可溶性固形物、还原糖及有机酸含量存在显著差异。张掖地区果实可溶性固形物含量最高(24.81%),武威地区果实可滴定酸含量和葡萄果实总酚含量最高(分别为1.34%和24.06 mg·g-1),张掖地区单宁含量最低(5.57 mg·g-1)。张掖地区果实中葡
期刊
随着新课改的推进,人们对教育的重视程度也不断提高。小学语文教学在整个教学生涯发挥着重要的启蒙作用,对小学语文作文教学也有严格的要求。语文写作作为语文教学中的一个重要组成部分,是对学生文字运用能力和综合能力的重要考查方式。新课标的理念要求,需要在培养过程中重视对学生核心素养的培养,从而保证学生全面发展。
会议
在氧化物薄膜晶体管(TFT)的各种制备工艺中,溶液法因成本低、工艺简单将成为制备金属氧化物TFT的一种具有潜力的方法。然而由于溶液法制备的金属氧化物存在较多的氧相关缺陷态,使得金属氧化物TFT普遍存在偏压稳定性差的问题,特别是光照负偏压稳定性,阻碍其实际应用,且研究的溶液法金属氧化物TFT多为单个器件,而用于显示驱动的TFT均为像素阵列,这与单个器件性能有着显著的差异。为了满足显示驱动的需求,迫切
学位
本文以苏惠廉译的《马可福音》(1894)、《约翰福音》(1894)和《路加福音》(1894)为主要语料来源进行文本分析,对文献中小句语序、差比句、程度副词三方面语法现象进行共时和历时的考察。从共时层面选择将温州土白圣经译本与官话圣经译本、同时期温州方言课本进行对照分析。在历时的比较中,选择百余年前的温州方言域外文献和今温州方言语料,从而形成时间链条,分析百年前温州方言和今温州方言之间存在的共性与差
学位
背景:研究表明亚急性暴露大气细颗粒物(PM2.5)会损伤呼吸系统和心血管系统,引发心血管疾病,危害人体健康。但目前对于PM2.5引起心功能紊乱和心肌损伤的分子机制尚未完全阐明,有必要对其进行深入研究。近来研究发现,PM2.5暴露能够促进细胞外囊泡(EV)的分泌,但EV在PM2.5引发心功能紊乱中的作用和分子机制未见报道。目的:探究细胞外囊泡在亚急性PM2.5暴露引发心功能紊乱和心肌损伤过程中的作用
学位
为制备非洲猪瘟病毒 (ASFV)p30蛋白的单克隆抗体,以原核表达的重组p30蛋白为免疫原免疫6~8周龄雌性BALB/c小鼠,3次免疫后分离小鼠脾细胞并将其与SP2/0细胞进行融合,通过间接ELISA方法筛选。结果获得2株能稳定分泌抗ASFV p30蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株,分别命名为2G10-2和6D2-1。抗体效价分别为1:12800和1:3200。亚型鉴定结果显示,2株单克隆抗体的重链均
期刊
随着人类物质生活水平的日益提升,人们也更加重视自己的身体健康问题。为了保障人民的安全,研究人员持续关注着食品安全、环境监测等问题。滥用抗生素和牛奶中激素残留被认为是有关食品安全的全球性问题,因为其对人体健康有害。由于传统方法存在许多局限性,因此有必要开发一种快速、简单、灵敏和选择性高的抗生素与激素的检测方法。近年来,荧光传感器被大量开发,因其灵敏度高、响应时间短、易于携带、对设备要求较低、成本低而
学位
抗生素的滥用会引起环境水中药物残留等问题,并经过生物链积累影响自然平衡或损害人体。因此,开发出快速且专一的抗生素传感器具有重要的实用意义。通过分子印迹技术得到的分子印迹聚合物有良好的识别功能,是天然受体的优秀替代品,对待测物有专一的识别作用。经过洗脱所产生的印迹空穴,在三维空间上与待测物的结构大小互相匹配,因此具有高度特异性。将其作为电化学传感器的识别元件,可提高电化学分析的选择性。传统的分子印迹
学位